[實用新型]多段式高溫還原回轉窯

有效

• 申請號: 201020528840.2
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN201811564U
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 劉力勇;項允叢;袁鳳艷;李韌;王學哲;劉丹丹;曲海翠;趙孟珊;馮啟東;馬忠誠;張鳴昕
• 申請（專利權）人: 吉林吉恩鎳業股份有限公司;吉林昊融技術開發有限公司
• 主分類號: F27B7/02
• 分類號: F27B7/02;F27B7/22;F27B7/26;F27B7/34
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王立文

技術領域：

本實用新型涉及一種有色金屬冶煉裝置，尤其是用于紅土礦鎳、鈷、鐵的還原提取的回轉窯爐。

背景技術：

全球鎳儲量約為4.7億噸，其中硫化型鎳礦只占全部儲量的28％，紅土型鎳礦占72％，其金屬量約為3.3億噸。由于硫化型鎳礦具有品位高、雜質少，易選冶等特點。目前被利用的鎳資源58％來自此類礦物。隨著硫化礦物開采量加大和儲量快速減少，紅土型鎳礦的開發利用已成為全球性的熱點。但由于紅土型鎳礦多數品位較低、難選冶、回收率低、冶煉成本高。特別是現有火法冶煉工藝，多采用傳統的整體直筒式回轉窯還原焙燒工藝，被還原物料在回轉窯內極易結圈(物料凝結在窯壁上)，或結成球團狀。既影響還原效果，又不能保證正常生產。若進行中低溫燒結(900℃以下)，鎳回收率僅能達到70％以下，極大地浪費了鎳資源。成為火法冶煉紅土礦工藝的一大瓶頸。嚴重制約了紅土礦資源的開發與利用。

發明內容：

本實用新型的目的就是針對上述現有技術的不足，提供一種多段式高溫還原回轉窯。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

多段式高溫還原回轉窯，為三節五段，是由加料排煙段、干燥脫水段、保溫預還原段、高溫熔融還原段窯體15和熔融放渣段窯體16構成，窯體3的前端為加料排煙段，窯體3的中間段為干燥脫水段，窯體3的后段為保溫預還原段，窯體3的后面為高溫熔融還原段窯體15和熔融放渣段窯體16，窯體3的末端插入高溫熔融還原段窯體15的前端，兩者為間隙配合，高溫熔融還原段窯體15的末端插入熔融放渣段窯體16的前端，兩者為間隙配合，在熔融放渣段窯體16的尾端設有燃燒室5和出料口12，出料口12設有凝結火焰噴嘴，出料口12既是出料口也是出渣口；燃燒室5裝有主火燃噴嘴6和輔助噴嘴13。

本實用新型的目的還可以通過以下技術方案實現：

窯體3前端的加料排煙段設有加料口1和排煙道2，在排煙道2的下端設有煙塵沉降室7。窯體3、高溫熔融還原段窯體15和熔融放渣段窯體16的下部設有支撐墩9，窯體3的中部設有第一驅動齒圈14，第一驅動齒圈14通過齒輪與第一驅動裝置8連接。高溫熔融還原段窯體15的前端設有第二驅動齒圈4，第二驅動齒圈4通過齒輪與第二驅動裝置10連接。熔融放渣段窯體16后段設有第三驅動齒圈17，第三驅動齒圈17通過齒輪與第三驅動裝置11連接。

有益效果：本實用新型采用多段變徑窯體以滿足物料的干燥脫水、預還原和高溫熔融還原的需要；各段回轉窯分別設有獨立的驅動裝置，可根據物料變化自行調整窯體轉速，以控制物料行進速度；克服了現有原料易結圈結球等缺陷，保證了工藝的順暢運行。與傳統回轉窯焙燒比較，具有能耗低，比電爐融煉降耗30％以上、效率高、易操作、不結圈、流程短、控制簡便、生產靈活、故障率低、產量調節余地大、有利于控制產出物料狀態等優點。

附圖說明：

附圖：多段式高溫還原回轉窯結構圖

1加料口，2排煙道，3窯體，4第二驅動齒圈，5燃燒室，6主火燃噴嘴，7煙塵沉降室，8第一驅動裝置，9支撐墩，10第二驅動裝置，11第三驅動裝置，12出料口，13輔助噴嘴，14第一驅動齒圈，15高溫熔融還原段窯體，16熔融放渣段窯體，17第三驅動齒圈。

具體實施方式：

下面結合附圖和實施例作進一步的詳細說明：

多段式高溫還原回轉窯，為三節五段，各節相對獨立，第一節為窯體3，窯體3的前端為加料排煙段，窯體3的中間段為干燥脫水段，窯體3的后段為保溫預還原段；第二節為高溫熔融還原段窯體15；第三節為熔融放渣段窯體16。窯體3前端的加料排煙段設有加料口1和排煙道2，在排煙道2的下端設有煙塵沉降室7。窯體3、高溫熔融還原段窯體15和熔融放渣段窯體16的下部分別設有支撐墩9，支撐墩9通過壓力軸承分別支撐窯體3、高溫熔融還原段窯體15和熔融放渣段窯體16；窯體3的末端插入高溫熔融還原段窯體15的前端，兩者為間隙配合，高溫熔融還原段窯體15的末端插入熔融放渣段窯體16的前端，兩者為間隙配合；在熔融放渣段窯體16的尾端設有燃燒室5和出料口12，出料口12設有凝結火焰噴嘴，出料口12既是出料口也是出渣口；燃燒室5裝有主火燃噴嘴6和輔助噴嘴13。窯體3的中部設有第一驅動齒圈14，第一驅動齒圈14通過齒輪和變速箱與第一驅動裝置8連接。高溫熔融還原段窯體15的前端設有第二驅動齒圈4，第二驅動齒圈4通過齒輪和變速箱與第二驅動裝置10連接。熔融放渣段窯體16后段設有第三驅動齒圈17，第三驅動齒圈17通過齒輪和變速箱與第三驅動裝置11連接。

運行時，將紅土鎳、鈷、鐵礦從加料口1投入，經窯體3的干燥脫水段、保溫預還原段后依次進入高溫熔融還原段和熔融放渣段，在熔融放渣段窯體16的尾端設有燃燒室5裝有主火燃噴嘴6和輔助噴嘴13對紅土鎳、鈷、鐵礦冶煉，冶煉燃料產生的煙經排煙道2排除，煙塵進入煙塵沉降室7，根據被冶煉物料的變化通過驅動裝置和驅動齒圈分別調整各節窯體的轉速，以控制物料行進速度；冶煉好的鐵水經出料口12倒出后放出混合渣，然后分選處理。為防止鐵水結圈，在出料口12設有凝結火焰噴嘴，以保證鐵水順暢流出。